Què causa les fuites als intercanviadors de calor de carcassa i tub?

Aug 28, 2025

Deixa un missatge

Les causes de les fuites en aintercanviador de calor de carcassa i tubes pot classificar en dues categories:

problemes de fabricació amb els tubs i ús inadequat de l'intercanviador de calor per part de l'operador.

 

El disseny que evita fuites és una de les consideracions d'un bon disseny dels intercanviadors de calor de carcassa i tub.

 

Problemes de fabricació

 

 

En la majoria dels casos (99% +), els tubs de l'intercanviador de calor no tenen costures amb la làmina de tubs. No estan soldades sinó que es fan d'una sola peça. Això redueix molt la possibilitat de qualsevol fuita.

 

Tanmateix, els intercanviadors de calor de vegades es fabriquen amb materials o tècniques inadequades per a l'aplicació per, la majoria de vegades, reduir el pressupost. Aquí és quan sorgeixen els problemes.

 

info-386-368Aquí teniu alguns exemples.

  • En un intercanviador de calor exposat a tensions tèrmiques o corrosió, els tubs sense soldadura o soldats poden fallar. Tingueu en compte que el percentatge de tubs soldats que fallen és significativament més gran.
  • En un intercanviador de calor que maneja fluids d'alta-temperatura (per exemple, sobreescalfador de vapor), els tubs simplement es poden cremar fins al punt de danyar-se permanentment.
  • Quan l'intercanviador de calor manipula clorur i aigua, les altes temperatures fan que l'aigua bulli, deixant una concentració de clorur més alta que l'aigua. Això corroeix les canonades i provoca una fuita. A més, quan les peces utilitzades per construir intercanviadors de calor tenen tensions residuals generades durant el procés de fabricació (tubs de curvatura en U), es pot produir un esquerdament per corrosió per tensió.
  • Finalment, considerem no només calors elevats, sinó una distribució d'alta temperatura a través d'una làmina de tubs. Quan un costat de la làmina del tub està a una temperatura molt diferent de l'altre, tota la làmina del tub es deforma. Això és fatal per al funcionament de les juntes.

 

En tots els casos, el resultat és una barreja de materials calents i freds.

 

La lliçó és dissenyar sempre l'intercanviador de calor amb els materials adequats per a l'aplicació, i construir-lo amb tècniques de fabricació modernes i d'alta qualitat.

Problemes de funcionament

 

 

Els intercanviadors de calor solen estar-dissenyats. Han de funcionar després d'anys d'ús i en entorns que provoquen encrustacions als tubs. Si es necessitava un intercanviador de calor en una refineria de petroli que produeix 1.000 barrils de petroli per minut, probablement l'intercanviador de calor estaria dissenyat per gestionar uns 1.500 barrils.

 

Construir intercanviadors de calor d'aquesta manera és fantàstic per a la longevitat i la fiabilitat, però què passa quan aquesta refineria de petroli vol produir un 50% més de petroli? Podrien portar el sistema als seus límits. L'intercanviador de calor pot gestionar-ho, però amb un cost. El fluid passa per la mateixa-secció transversal a una velocitat més gran i, quan la velocitat augmenta, es produeixen vibracions. Aleshores obteniu l'erosió dels broquets.

 

Si empènyer un intercanviador de calor més enllà dels seus paràmetres de disseny, es desgastarà l'equip molt més ràpidament, provocant fuites i fallades.

 

Com evitar les fuites de l'intercanviador de calor de carcassa i tub

 

 

Les fuites de l'intercanviador de calor es poden evitar mantenint els seus paràmetres de disseny. Si voleu canviar el funcionament de l'intercanviador de calor, hauríeu de parlar amb el fabricant de l'intercanviador de calor per obtenir assessorament, de manera que es pugui investigar l'impacte potencial de qualsevol canvi.

 

Treballeu amb un fabricant de confiança que utilitzarà dissenys i materials adequats. A GNEE, tenim més de 100 anys d'experiència en disseny d'intercanviadors de calor i sempre posem la relació amb els nostres clients en primer lloc. Més informació en aquesta pàgina: Per què associar-se amb nosaltres?

 

Què fer si el vostre intercanviador de calor té fuites?

 

 

info-558-372Els passos següents s'han de dur a terme amb els vostres enginyers interns o amb l'ajuda del vostre fabricant.

 

El primer és inspeccionar la fuita. Vegeu quants tubs tenen fuites i la gravetat de la fuita.

 

Per arreglar una fuita, hi ha algunes opcions.

 

És possible que pugueu connectar els tubs que causen el problema. Com que els intercanviadors de calor de tubs de carcassa estan sobredissenyats, si només teniu un petit percentatge de tubs amb fuites (menys del 5%, per exemple) i els bloquegeu, l'intercanviador encara complirà el seu deure.

 

A causa dels factors de contaminació, alguns intercanviadors de calor són un 50% més grans del que és estrictament necessari. Tan poc per cent aquí i allà no té cap impacte en el funcionament.

 

En comptes de taponar tubs, l'opció preferida és tornar{0}}tub. Això és aplicable quan els tubs no estan soldats a la làmina de tubs. Els tubs problemàtics es treuen, es substitueixen i l'intercanviador de calor pot funcionar amb normalitat.

 

En els casos en què la làmina del tub està deformada, és possible que es torni a treballar a màquina a les condicions útils. En casos més greus, és possible que s'hagi de substituir tota la làmina de tubs, tot i que aquesta és una solució cara.

 

Normalment, un treball de reparació important implica tornar l'intercanviador de calor al fabricant, tot i que de tant en tant el treball es pot dur a terme al lloc-.

Contacta ara

 

Necessites especificacions personalitzades, informes de verificació de rendiment i pressupostos per als intercanviadors de calor? Envieu una consulta o connecteu-vos directament amb nosaltres i oferirem una solució exclusiva de manera eficient.

Correu electrònic:global@gneesteels.com

 

Preguntes freqüents

P: Quina és la regla 10 13 per a l'intercanviador de calor de carcassa i tub?

R: En termes senzills, assegura que la pressió de disseny del costat amb pressió més baixa (ja sigui la carcassa o el costat del tub) s'estableixi com a mínim a 10/13 de la pressió de disseny del costat amb pressió més alta.

P: Quins són els avantatges d'un intercanviador de calor de carcassa i tub?

R: També tenen avantatges de manteniment notables: els intercanviadors de calor de carcassa i tub tenen una estructura que es presta a un manteniment simplificat, una major seguretat i operacions-sense problemes en general. El disseny dels intercanviadors de calor de carcassa i tub permet identificar ràpidament les fuites i protegir-les de la resta de la unitat.

P: Què és un intercanviador de calor i la seva funció?

R: Un intercanviador de calor és un sistema utilitzat per transferir calor entre una font i un fluid de treball. Els intercanviadors de calor s'utilitzen tant en processos de refrigeració com de calefacció. Els fluids poden estar separats per una paret sòlida per evitar la barreja o poden estar en contacte directe.

P: Quins són els tres tipus d'intercanviadors de calor?

R: La classificació-basada en la construcció classifica els intercanviadors de calor segons la seva estructura física i el seu disseny. Inclou tipus com ara intercanviadors de calor de carcassa i tub, plaques i tubs aletes, cadascun amb diferents característiques i avantatges en aplicacions de transferència de calor.

P: On utilitzeu un intercanviador de calor?

R: Els intercanviadors de calor s'utilitzen en una sèrie d'aplicacions, com ara aire condicionat, plantes químiques, plantes petroquímiques, refineries de petroli, centrals elèctriques, processament de gas natural, refrigeració, tractament d'aigües residuals i calefacció.